建筑工程地下室结构设计分析

刘瑞雪

摘要：本文首先阐述了建筑工程地下室结构设计现存问题，接着分析了建筑工程地下室结构设计的主要难点，最后分析了建筑工程地下室结构设计主要策略，希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。

关键词：建筑工程;地下室;結构设计分析

引言：

近年来，随着我国社会经济的持续高速发展，建筑行业也取得了骄人的成绩，人们不但关注建筑物的规模，还对建筑的品质提出了更高的要求。高层建筑的大力发展，已成为我国建筑工程建设中的重要组成部分，其工程品质必须予以高度重视，不容忽视。为满足结构安全及建筑功能需求，高层建筑一般都会设有地下室，且地下室的层数有不断增加的趋势，因此，加强对建筑地下室结构设计的研究，便成为当前建筑行业发展中的重要课题之一。只有把握住建筑地下室结构的设计关键点，才能有效提升建筑地下室结构设计水平，获取更多的经济效益和社会效益。

1 建筑工程地下室结构设计现存问题

在建筑工程地下室结构设计工作中，当前存在的主要问题：首先，在部分单元结构规划过程中，部分设计师没有对地下水流条件以及土壤条件进行具体分析，整体设计方案缺乏外部环境数据信息支撑，存在设计不合理现象，会对后期顺利施工造成不利影响。其次，在地下室结构设计工作开展中，部分设计规划人员没有开展现场勘察工作，仅仅凭借部分规定文件对地下室结构设计施工进行指导，对项目使用寿命以及整体建设质量具有不利影响。最后，部分建筑工程地下室结构设计存在设计理念落后现象，设计师较为关注设计约束作用，对地下室科学结构配置存在忽视心理，此问题的存在可能会造成地下室结构不合理、地下室材料浪费等情况。

2 建筑工程地下室结构设计的主要难点

和一般建筑工程结构设计相比，地下室结构设计要求相对较严，结构设计工作内容较为复杂，设计师在地下室结构规划过程中，应对多种因素进行全面考量，如地下室功能用途、地下室消防通风、地下室民房要求、地下室设备线路等，保证地下室结构设计内容的全面性，设计方案实施的合理性。与此同时，设计师应对地下室常见渗水问题予以全面考量，做好地下室防潮、防洪设计工作，避免建筑工程因地下室防水设计不当而受到破坏，产生裂缝等问题。除此之外，地下室结构设计工作人员应对未来施工工作开展方便性、施工工作顺利性予以考量。

3 建筑工程地下室结构设计主要策略

3.1 水平结构设计策略

在建筑工程地下室水平结构设计工作中，设计工作人员应对通风、防火、人防、公用设施、机房、管道、排水以及照明等专业设计内容进行全面考量。根据地下室施工需要解决的现存设计专业问题，以照明设计为例，地下室照明设计本身存在一定难度，设计师应保证地下室照明设计起到良好的照明效果，如在侧墙位置进行额外光照附加设计，对无灯座外壁进行设置，就可以让光照设备与地下室屋顶直接连接，进而让地下室整体结构稳定性得到保证，转移外部因素对侧墙、地板的影响，满足整体建筑结构要求。

3.2 防渗结构设计策略

在地下室结构设计工作中，设计师应对地下水位问题予以高度重视，做好建筑结构防渗设计工作。一般情况下，受地下水位影响，如果设计师存在防潮、防洪设计不足问题，引起地下室抗膨胀性不足、泄露严重，就会导致局部裂缝问题。在具体的设计工作中，设计师可采用主要防渗结构设计策略如下。首先，设计师可以有效使用补偿收缩混凝土，通过在混凝土中加入少量膨胀剂，可以让混凝土膨胀值、最终收缩值得到有效平衡，让其差值不小于混凝土抗拉强度，以对混凝土裂缝起到控制作用。其次，设计师应明确膨胀剂所起到的膨胀应变效果无法让混凝土早期收缩变形得到完全补偿，因此为保证收缩变形补偿效果，设计师可以选择使用混凝土连铸连续施工，之后进行注入处理措施。和长期变形接头施工技术相比，此技术应用具有一定的先进性。

3.3 抗震结构设计策略

地下室抗震结构设计与建筑工程高度设计、整体强度具有密切联系，如果地下室抗震水平不足，就会让整体建筑工程结构安全性受到不利影响。通常情况下，设计师在地下室抗震结构设计工作中，首先，应保证混凝土中墙柱匹配于底部墙柱。设计师可以对地下室顶板内外板高度进行合理调整，如果发现高度变化比梁高度要大，那么应采用一定措施开展处理工作，避免有误差层产生。其次，在设计工作开展中，设计师应依照相关科学规定，对地下室顶层结构进行精准设计，并对顶部结构、梁结构构件予以科学利用，同时应注意地下室屋顶不能作为上部结构使用。最后，针对高架地板，设计师应完成向下计算静态应力工作，确保整体设计可以让地下室地面、建筑物抗震要求得到满足。

3.4 超长结构设计策略

超长混凝土结构主要指的是伸缩缝间距大于规定中最大间距的钢筋混凝土结构，或是混凝土收缩、结构温差变化相对较大，竖向抗侧构件约束较大的混凝土结构。地下室超长结构设计工作具有一定的特殊性，其整体外部条件较为复杂，且施工技术要求水平相对较高，如果设计不合理，就有可能因不均匀沉降等因素对地下室框架结构造成损害，导致房屋出现墙体开裂、局部倾斜等问题。对此，在超长结构设计中，设计师应对配筋率、后浇带数量进行调整，规避问题产生。

结束语：

综上所述，地下室结构设计是一个综合性、系统性的项目，在进行结构设计时既要考虑地下室的性质、使用要求和环境特征等，又要综合考虑整体建筑物的特点和工程施工要求。考虑到影响地下室结构安全稳定性的因素众多，加上高层建筑地下室工程庞大，需要花费大量的人力财力，且对技术的要求很高，为此必须综合技术和经济因素，加强对地下室结构设计的研究，从提升地下室结构设计水平角度出发做好基础结构优化设计、以及抗震、抗浮抗渗等的优化设计。

参考文献：

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[2]  林岩青.建筑工程地下室结构设计分析[J].城市建设理论研究（电子版）.2018（21）

[3]  张权，文兵.建筑工程地下室结构设计分析与探讨[J].城市建设理论研究（电子版）.2017（07）

（作者单位：沈阳市华域建筑设计有限公司）